JP2829401B2 - 7―tert―ブチル―1―ヨードピレン及び7―tert―ブチル―1―N,N―ジフェニルアミノピレン誘導体並びにそれらの製造法 - Google Patents

7―tert―ブチル―1―ヨードピレン及び7―tert―ブチル―1―N,N―ジフェニルアミノピレン誘導体並びにそれらの製造法

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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真用の有機光導電性材料として有用
な7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルアミノピレ
ン誘導体とこれを製造するための中間体として有用な7
−tert−ブチル−1−ヨードピレン並びにそれらの製造
法に関する。
〔従来の技術〕
従来、電子写真方式において使用される感光体の有機
光導電性素材としては、例えば、ポリ−N−ビニルカル
バゾール、トリフェニルアミン化合物(米国特許第3,18
0,730号)、ベンジジン化合物(米国特許第3,265,496、
特公昭39−11546号公報、特開昭53−27033号公報)等の
ような数多くの提案がなされている。
ここにいう「電子写真方式」とは、一般に光導電性の
感光体を、先ず暗所で例えばコロナ放電などにより帯電
せしめ、次いで画像状露光を行なって露光部の電荷を選
択的に放電させることにより静電潜像を得、更にこの潜
像部をトナーなどを用いた現像手段で可視化して画像を
形成するようにした画像形成法の一つである。このよう
な電子写真方式における感光体に要求される基本的な特
性としては、1)暗所において適当な電位に帯電される
こと、2)暗所における電荷の放電が少ないこと、3)
光照射により速やかに電荷を放電すること、などが挙げ
られる。しかし、従来の光導電性有機材料は、これらの
要求を必ずしも満足していないのが実状である。
〔発明が解決しようとする課題〕
従って、本発明の目的は、基本的な電子写真特性を全
て満足し、光導電性材料として有用な新規な7−tert−
ブチル−1−N,N−ジフェニルアミノピレン誘導体とこ
れを製造するための中間体として有用な7−tert−ブチ
ル−1−ヨードピレン並びにそれらの製造法を提供する
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば、下記構造式(I)で表わされる新規
な7−tert−ブチル−1−ヨードピレンが提供される。
また、本発明によれば、下記構造式(II) (上式中、R1,R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ
基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無
置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のフェニル基
を表わし、夫々同一でも異なっていてもよい。) で示される7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルア
ミノピレン誘導体が提供される。
また、本発明によれば下記構造式(III) で示される2−tert−ブチルピレンを直接ヨード化させ
ることを特徴とする下記構造式(I) で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレンの製造
法が提供され、また下記構造式(I) で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレンと下記
構造式(IV) で示されるジフェニルアミン誘導体を反応させることを
特徴とする下記構造式(II) (R1,R2は前記と同じ) で示される7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルア
ミノピレン誘導体の製造法が提供される。
前記構造式(II)において、R1,R2の具体例としてア
ルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基などの低級アルキル基が、またアルコキシ基と
しては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基などの低級アルコキシ基が挙げられる。更に、ア
ルキル基及びアルコキシ基における置換基としては、フ
ェニル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキ
シ基などが挙げられ、またフェニル基における置換基と
しては、低級アルキル基(例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基など)、低級アルコキシ基
(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブ
トキシ基など)及びハロゲン原子(例えば臭素、塩素、
フッ素)が挙げられる。
本発明に係る前記構造式(I)で示される7−tert−
ブチル−1−ヨードピレンは、新規物質であり、このも
のは、前記構造式(III)で示される2−tert−ブチル
ピレンを適当なヨード化試薬を用いて直接ヨード化する
ことにより容易に製造することができる。ヨード化試薬
としては、ヨウ化イオウ−硝酸、ヨウ素−ヨウ素酸、ヨ
ウ素−過塩素酸銀、ヨウ素−トリフルオル酢酸銀、ヨウ
素−過ヨウ素酸、ヨウ素−無水硫酸、塩化ヨウ素等を挙
げることができる。
尚、原料である2−tert−ブチルピレンの製造法に関
しては、L.Rodenburg et al,Recl.Trav.Chim.Pays−Ba
s,105,156−161(1986)に記載されている。
又、前記構造式(II)で示される7−tert−ブチル−
1−N,N−ジフェニルアミノピレン誘導体は前記構造式
(I)で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレン
と前記構造式(IV)で示されるジフェニルアミン誘導体
及び銅粉、酸化銅あるいはハロゲン化銅などと縮合反応
中に生ずるハロゲン化水素を中和するのに充分な量のア
ルカリ塩を加え、溶媒の存在下又は無溶媒下で、窒素雰
囲気下、150〜250℃程度の温度において反応させること
により製造することができる。
この場合、アルカリ塩としては、苛性ソーダ、苛性カ
リウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどを挙げるこ
とができる。また、反応溶媒としては、ニトロベンゼ
ン、ジクロルベンゼン、キノリン、N,N−ジメチルホル
ムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリド
ン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンなどを挙げ
ることができる。
本発明で得られる構造式(II)の新規な7−tert−ブ
チル−1−N,N−ジフェニルアミノピレン誘導体は、電
子写真用感光体における光導電性素材として極めて有用
であり、染料やルイス酸などの増感剤によって光学的あ
るいは化学的に増感される。更にこのものは、有機顔料
あるいは無機顔料を電荷発生物質とする、所謂機能分離
型感光体に於ける電荷輸送物質としてとりわけ有用であ
る。
上記増感剤としては、例えば、メチルバイオレット、
クリスタルバイオレット等のトリアリールメタン染料、
ローズベンガル、エリスロシン、ローダミン等のキサン
チン染料、メチレンブルー等のチアジン染料、2,4,7−
トリニトロ−9−フルオレノン、2,4−ジニトロ−9−
フルオレノン等が挙げられる。
また、有機顔料としてはシーアイピグメントブルー25
(CI No.21180)、シーアイピグメントレッド41(CI N
o.21200)、シーアイピグメントレッド3(CI No.4521
0)等のアゾ系顔料、シーアイピグメントブルー16(CI
No.74100)等のフタロシアニン系顔料、シーアイバット
ブラウン5(CI No.73410)、シーアイバットダイ(CI
No.73030)等のインジゴ系顔料、アルゴスカーレット
B、インダンスレンスカーレットR等のペリレン系顔料
が挙げられる。また、セレン、セレン−テルル、硫化カ
ドミウム、α−シリコン等の無機顔料も使用できる。
〔実施例〕
以下本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例1 7−tert−ブチル−1−ヨードピレンの製造 2−tert−ブチルピレン3.10g(12.0mmol)、ヨウ素
1.52g(6.00mmol)、酢酸50mlを50℃で加熱撹拌し、こ
れに過ヨウ素酸0.55g(2.4mmol)及び水12.5mlの水溶液
を45分間かけ滴下して更に50℃で10時間撹拌した。内容
物を放冷した後氷水に注ぎ、これをトルエンにて抽出
し、トルエン層を水洗及び飽和亜流酸ナトリウム水溶液
にて洗浄をおこない、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧
濃縮して暗褐色固体を得た。これをシリカゲルカラム処
理〔溶離液;シクロヘキサン〕をおこないトルエン/エ
タノール混合溶媒から再結晶して無色板状晶の7−tet
−ブチル−1−ヨードピレン3.08g(収率66.8%)を得
た。融点は182.5〜183.5℃であった。元素分析値はC20H
17Iとして下記の通りであった。
C% H% 実測値 62.53 4.32 計算値 62.51 4.46 この化合物の赤外線吸収スペクトル(KBr錠剤法)を第
1図に示す。
実施例2 7−tert−ブチル−1−N,N−ビス(4−メチルフェニ
ル)アミノピレンの製造 7−tert−ブチル−1−ヨードピレン1.76g(4.58mmo
l)、4,4′−ジメチルジフェニルアミン1.81g(9.16mmo
l)、炭酸カリウム1.27g(9.16mmol)及び銅粉0.29gに
ニトロベンゼン20mlを加え窒素気流下、エステル管で共
沸脱水しながら、208℃で2時間撹拌した。室温まで放
冷した後、セライトを用いて濾過し、濾液を減圧濃縮し
残渣にクロロホルムを加え、クロロホルム層を水洗し、
次いで硫酸マグネシウムで乾燥し、更に減圧濃縮して暗
褐色の油状物を得た。これをシリカゲルカラム処理〔溶
離液;トルエン/n−ヘキサン(1:4)混合溶媒〕し、エ
タノール/酢酸エチル混合溶媒から再結晶して、黄色板
状晶の下式で示される7−tert−ブチル−1−N,N−ビ
ス(4−メチルフェニル)アミノピレン1.40g(収率67.
3%)を得た。融点は196.0〜197.0℃であった。元素分
析値はC34H31Nとして下記の通りであった。
C% H% N% 実測値 90.19 6.83 3.08 計算値 90.02 6.89 3.09 この化合物の赤外線吸収スペクトル図(KBr錠剤法)を
第2図に示す。
実施例3〜4 実施例1と同様な条件で、7−tert−ブチル−1−N,
N−ジフェニルアミノピレン誘導体を得た。得られた誘
導体、融点及び元素分析値を表−1に示す。また実施例
3,4で得られた誘導体の夫々の赤外線吸収スペクトル図
(KBr錠剤法)を第3,4図に示す。
応用例 電荷発生物質として下記ビスアゾ化合物7.5部 及びポリエステル樹脂〔(株)東洋紡績製バイロン20
0〕の0.5%テトラヒドロフラン溶液500部をボールミル
中で粉砕混合し、得られた分散液をアルミニウム蒸着ポ
リエステルフィルム上にドクターブレードで塗布し、自
然乾燥して約1μm厚の電荷発生層を形成した。次に、
ポリカーボネート樹脂〔(株)帝人製パンライトK−13
00〕1部とテトラヒドロフラン8部の樹脂溶液に、電荷
輸送物質として実施例1で得られた化合物1部を溶解
し、この溶液を前記電荷発生層上にドクターブレードで
塗布し、80℃で2分間、次いで120℃で5分間乾燥し、
後さ約20μmの電荷輸送層を形成して感光体を作成し
た。
次に、こうして得られた積層型電子写真感光体の可視
域での感度を調べるため、この感光体に静電複写試験装
置〔(株)川口電機製作所製SP428型〕を用いて暗所で
−6KVのコロナ放電20秒間行なって帯電させ、更に20秒
間暗所に放置した後、表面電位V0(v)を測定した。次
いで、タングステンランプ光を感光体表面での照度が4.
5luxになるように照射して、その表面電位がV0の1/2に
なるまでの時間(sec)を求め、可視域での感度として
半減露光量E1/2(lux・sec)及び30秒間照射後の残留表
面電位Vr(V)を測定した。結果を表−2に示す。
比較例 電荷輸送物質として4,4′,4″−トリメチルフェニル
アミン(比較感光体B)を用いた以外は、応用例とまっ
たく同様に操作して電子写真特性を測定した。結果を表
−2に示す。
表−2から、本発明の化合物を用いた感光体Aは、比
較感光体Bに比べ、残留電位(Vr)を示さず、且つ電子
写真感度(E1/2)も高いことが判る。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、請求項(1)の前記
構造式(I)で表わされる新規な7−tert−ブチル−1
−ヨードピレンは、電子写真用の有機光導電性材料とし
て有用な7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルアミ
ノピレン誘導体の中間体として特に有用なものである。
また、請求項(2)の前記構造式(II)で表わされる
7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルアミノピレン
誘導体は電子写真用の有機光導電性材料として極めて有
用なものである。
また、請求項(3)及び請求項(4)の製造方法は簡
便な反応を利用するので、工業的に極めて有利な製造方
法といえる。
【図面の簡単な説明】
第1〜4図はそれぞれ実施例1〜4で得られたピレン化
合物の赤外線吸収スペクトル図(KBr錠剤法)である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 浩 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 25/22,17/12,211/54,217/92 CA(STN)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記構造式(I) で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレン。
  2. 【請求項2】下記構造式(II) (上式中、R1,R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ
    基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無
    置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のフェニル基
    を表わし、夫々同一でも異なっていてもよい。) で示される7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルア
    ミノピレン誘導体。
  3. 【請求項3】下記構造式(III) で示される2−tert−ブチルピレンを直接ヨード化させ
    ることを特徴とする下記構造式(I) で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレンの製造
    法。
  4. 【請求項4】下記構造式(I) で示される7−tert−ブチル−1−ヨードピレンと下記
    構造式(IV) で示されるジフェニルアミン誘導体を反応させることを
    特徴とする下記構造式(II) (R1,R2は前記と同じ) で示される7−tert−ブチル−1−N,N−ジフェニルア
    ミノピレン誘導体の製造法。
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